[發明專利]半自主仿生撲翼飛行器

在審

• 申請號: 202110295672.X
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN112896505A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 胡丹丹;董辰初;管若喬;孫睿哲;黃雨深
• 申請（專利權）人: 中國民航大學
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學欣

1.一種半自主仿生撲翼飛行器，其特征在于：所述的半自主仿生撲翼飛行器包括機架、齒輪組、電機、曲柄(6)、搖臂(7)、內翼、外翼、尾翼、機翼(26)、電池、通訊模塊和飛行控制器；其中，所述的機架包括沿前后方向間隔設置且相互連接的前機架(15)、中間機架(14)和后機架(13)；齒輪組安裝在前機架(15)和中間機架(14)之間，包括第一齒輪(1)、第一減速齒輪(2)、第二減速齒輪(3)、第一主齒輪(4)和第二主齒輪(5)；第一主齒輪(4)和第二主齒輪(5)垂直設置在前側且相嚙合；第一齒輪(1)、第一減速齒輪(2)和第二減速齒輪(3)垂直設置在后側且依次相嚙合，第三減速齒輪(3)同時與第一主齒輪(4)相嚙合；電機安裝在中間機架(14)和后機架(13)之間，輸出軸固定在第一齒輪(1)的中心孔內；每個曲柄(6)的一端分別固定在第一主齒輪(4)和第二主齒輪(5)的中心軸前端，另一端分別連接在一根搖臂(7)的內端；機架的兩側分別設有一個內翼，每個內翼包括上部內翼連桿(8)、下部內翼連桿(9)、后部內翼連桿(23)和扭轉支座(24)；上部內翼連桿(8)和下部內翼連桿(9)的一端分別鉸接在一根搖臂(7)的中部和外端，另一端鉸接在扭轉支座(24)的內側部位前部；后部內翼連桿(23)的一端鉸接在后機架(13)的頂部外側，另一端鉸接在扭轉支座(24)的內側部位后部；每個內翼的外側分別設有一個外翼，每個外翼包括內側外翼連桿(10)、外側外翼連桿(11)、扭轉連桿(12)和外翼舵機(25)；外翼舵機(25)安裝在扭轉支座(23)的外側部位，輸出端與圓弧形的扭轉連桿(12)一端相連，扭轉連桿(12)的另一端連接在內側外翼連桿(10)的一端，內側外翼連桿(10)的另一端與外側外翼連桿(11)的內端相連接；尾翼包括尾翼骨架(16)、尾翼連桿(17)、機身主桿(18)、尾翼機架(19)、尾舵支座(20)、尾舵連桿(21)、尾舵連接件(22)和尾翼舵機；兩個尾翼舵機安裝在中間機架(14)和后機架(13)之間，輸出端分別連接在一根尾翼連桿(17)的前端；尾翼機架(19)設置在機架的后方；尾舵支座(20)設置在尾翼機架(19)的后方；尾舵連桿(21)垂直設置，上下端分別固定在尾舵支座(20)的前端上下部；機身主桿(18)的前端固定在后機架(13)中部，后端貫穿尾翼機架(19)的中部后通過尾舵連接件(22)鉸接在尾舵連桿(21)的中部；兩根尾翼連桿(17)的后端分別貫穿尾翼機架(19)的上部后鉸接在尾舵支座(20)的上部兩側部位；兩根尾翼骨架(16)呈八字形設置，一端同時連接在尾舵支座(20)的后端下部；多個機翼(26)的中部分別安裝在內翼的內、外側部位以及內側外翼連桿(10)的中部；電池、通訊模塊和飛行控制器均安裝在機架上，并且飛行控制器分別與電機、外翼舵機(25)、尾翼舵機和通訊模塊電連接；通訊模塊與地面操控人員手持的遙控器無線連接；電池用于為本飛行器上各用電部件提供電能。

2.根據權利要求1所述的半自主仿生撲翼飛行器，其特征在于：所述機翼(26)的翼型采用較大展弦比，前緣為光滑的橢圓型曲線，后緣則采用直線型結構，并且機翼(26)的整體采用鏤空板狀結構。

3.根據權利要求1所述的半自主仿生撲翼飛行器，其特征在于：所述第一減速齒輪(2)和第二減速齒輪(3)均由同軸安裝的大齒輪和小齒輪構成；其中第一減速齒輪(2)的大齒輪與第一齒輪(1)相嚙合，小齒輪與第二減速齒輪(3)的大齒輪相嚙合；而第二減速齒輪(3)的小齒輪則與第一主齒輪(4)相嚙合。

4.根據權利要求1所述的半自主仿生撲翼飛行器，其特征在于：所述內側外翼連桿(10)和外側外翼連桿(11)的軸向間具有夾角。

5.根據權利要求1所述的半自主仿生撲翼飛行器，其特征在于：所述尾翼機架(19)采用鏤空板狀結構。

6.根據權利要求1所述的半自主仿生撲翼飛行器，其特征在于：所述的半自主仿生撲翼飛行器還包括安裝在機架底面上且與飛行控制器電連接的視覺檢測模塊，包括攝像頭。